(C6H5)3CH, een kleurloze koolwaterstof, sm.pt 92 gr. C., k.pt 358 gr.
C., is de stamkoolwaterstof van de triphenylmethaankleurstoffen en wordt bereid uit benzol, chloroform en aluminiumchloride. Met tetrachloorkoolstof in plaats van chloroform ontstaat niet tetraphenylmethaan (dat wel langs andere weg bereid kan worden) maar triphenylchloormethaan (C6H5)3CC1, dat met water triphenylcarbinol (C6H5)3COH geeft, een stof met een zwak basisch karakter, en met zink in benzol het triphenylmethyl (C6H6)3C, een radicaal met een driewaardig koolstofatoom, dat geel gekleurd is, maar aan de lucht direct het kleurloze triphenylmethylperoxyde geeft en ook verder zeer reactief is.DR J. VAN ALPHEN
Triphenylmethaankleurstoffen
noemt men bepaalde organische kleurstoffen die als derivaten van het triphenylmethaan zijn op te vatten en een uitgebreide toepassing vinden. Het belangrijkste zijn de para-amino-derivaten. De (basische) kleurstoftypen komen in de handel als chloriden, oxalaten, zinkdubbelzouten, aldus gemakkelijk oplosbaar in water. De verschillende nuanceringen worden verkregen door substitutie van de Hatomen der aminogroepen, bijv. door methyl- of aethylgroepen, ook door substitutie van de waterstofatomen der phenyl- of naftylkernen. Kleurstoffen met twee aminogroepen zijn dieper van kleur (blauw en groen) dan die met drie aminogroepen (violet, rood). Substitutie van een sulfonzuurgroep, ortho t.o.v. het centraal C-atoom, heeft een hypsochroom effect, verhoogt bovendien de alkali-echtheid in aanzienlijke mate. Over het algemeen zijn de kleurstoffen van dit type weinig licht-, alkali- en zuurecht. Men kent in hoofdzaak de volgende groepen: a. Kleurstoffen met twee aminogroepen (Doebner’s violet, malachietgroen); b. Kleurstoffen met drie aminogroepen (Fuchsine, kristalviolet, methylviolet); c. Kleurstoffen met OH-groepen (rosol-serie). Als voorbeelden:
Malachietgroen, C6H5C(C6H4N(CH3)2)2Cl, gevonden door O. Fischer, 1877. De kleurstof wordt bereid uit benzaldehyde, dimethylaniline, HC1 en H2S04. De verkregen leucobase wordt met Pb02 geoxydeerd tot carbinolbase welke met HC1 en ZnCl2 het chloorzinkdubbelzout vormt, gele metaalglanzende prisma’s, of met oxaalzuur het oxalaat, metallisch groenglanzende blaadjes, met prikrinezuur het pikraat, goudgele kristallen. Het wordt gebruikt voor het verven van zijde, wol en jute en van met tannine of braakwijnsteenzuur gebeitste katoenen stoffen.
Briljantgroen is het tetra-aethylderivaat.
Lichtgroen SF, geelachtig, bevat sulfonzuurgroepen in het molecuul en wordt in de levensmiddelenindustrie gebruikt.
Patentblauw, diverse merken, zeer belangrijke groep kleurstoffen (xyleen blauw AS, erioglaucin A) bevatten een S03Hgroep op de orthoplaats t.o.v. het centraal C-atoom en zijn daardoor zeer veel kleurechter. Het patentblauw wordt bereid uit diaethylaniline en meta-oxybenzaldehyde door condensatie, waarna twee sulfonzuurgroepen in één der aromatische kernen worden ingevoerd.
Fuchsine (magenta, roseïne, rubine). De gewone fuchsine wordt bereid door gezamenlijke oxydatie van een mengsel van aniline, ortho- en para-toluidine. Als oxydatiemiddel dient arseenzuur (Nicholson, 1859) of nitrobenzeen bij aanwezigheid van ijzer en zoutzuur (Coupier, 1869). Bij deze reactie ontstaat rosaniline en pararosaniline, waarvan de gemengde zoutzure of azijnzure zouten als kleurstoffen in de handel komen. Onder parafuchsine verstaat men het zoutzure zout van het zuivere triaminotriphenylmethylcarbinol, dat bereid wordt volgens de methode van Homolka door de formaldehydcondensatie van aniline. Zuurfuchsine wordt uit fuchsine bereid door sulfonatie met oleum en bestaat uit de sulfonzure zouten van het rosaniline en het pararosaniline. De fuchsinekleurstoffen dienen voor het roodverven van velerlei materialen, vnl. wol en andere dierlijke stoffen. Katoen moet vooraf gebeitst worden bijv. met tannine en braakwijnsteen. De groep der fuchsinekleurstoffen werd in 1859 door Verguin ontdekt. Vervanging van de amino-waterstofatomen door methylgroepen geeft de algemeen gebruikte violette triphenylmethaankleurstoffen: methylviolet en kristalviolet.
Methylviolet is een zeer belangrijk product (Lauth, 1861). De bereiding geschiedt door luchtoxydatie van dimethylaniline bij aanwezigheid van veel NaCl en wat CuS04 en phenol. Eén der methylgroepen van het dimethylaniline krijgt de functie van centraal C-atoom, zodat het product opgevat kan worden als pentamethylfuchsine. Fierz—David schat het wereldverbruik op 15 ton per dag. Het handelsproduct is het zoutzure zout en vormt amorphe groenglanzende stukken die gemakkelijk met een intensief violette kleur oplossen. Het dient tot het verven van zijde, wol en met tannine en braakwijnsteen gebeitste katoen. Methylviolet wordt ook gebezigd als antiseptisch middel bij wonden en in de microscopie voor het kleuren van weefsels, praeparaten en bacteriën, voorts bij het vervaardigen van copieerpotloden en stempelinkt.
Kristalviolet is het zuivere hexamethyl-triaminotriphenylmethaanderivaat, verkregen door condensatie van Michler’s keton (tetramethyldiaminobenzophenon) met dimethylaniline door phosgeen. Door variatie van de aminosubstituenten (aethyl-, benzylgroepen) kan men de nuance van rood tot zuiver blauw veranderen. Van de op deze wijze verkregen verwante kleurstoffen noemen wij: zuurviolet 5B, 4BN, 6B, 7BN, 6BN, echtzuurviolet 10B, alkaliviolet 6B, victoriablauw 4-R,B. Verdere derivaten zijn: methylblauw (waterblauw), jodiumgroen, methylgroen (Parijs groen).
Een triphenylmethaankleurstof met OH-auxochromen is het bekende phenolphtaleïne, een di-oxy-triphenylmethaankleurstof, veelvuldig gebruikt in de analytische chemie, bereid uit phthaalzuuranhydride en phenol. Denkt men zich in parafuchsine de NH2-groepen vervangen door OH-groepen, dan komt men tot de rosolzuren, aurinen of corallinen. Deze kleurstoffen hebben geen technische betekenis, daarentegen worden ze wel gebruikt als indicatoren bij de maatanalyse. Belangrijker zijn de carboxyl-derivaten der rosolzuren: chroomviolet (Geigy) vindt toepassing bij de katoendruk met chroomacetaat. Dergelijke kleurstoffen zijn ook eriochroomgeranol R, naphthochroomblauw BN, naphthochroomazurine B,R, chroomoxaanbriljantviolet S, chroomoxaanblauw en -bruin.
Wij beëindigen de behandeling der triphenylmethaankleurstoffen met de vermelding der „Fanal”-kleurstoffen. Dit zijn verflakken (pigmenten), ontstaan door precipitatie van triphenylmethaankleurstoffen op substraten, te zamen met phosphorwolframof phosphormolybdeenzuur. Deze lakken zijn lichtechter dan de kleurstoffen waarvan zij zijn gemaakt en hebben grote technische betekenis.
DR IR J. S. PETRUS BLUMBERGER
Lit.: K. Venkataraman, The Chemistry of Synthetic Dyes (1952).